اکرم آریان فر
-
نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال بیستم شماره 4 (پیاپی 88، مهر و آبان 1403)، صص 369 -380
سس مایونز، امولسیون روغن در آب است و با توجه به دارا بودن مقادیر بالای چربی موجب بروز بیماری های قلبی- عروقی در مصرف کنندگان می گردد. باتوجه به تمایل زیاد به مصرف محصولات کم چرب و همچنین استفاده گسترده از این محصول، تولید سس مایونز کم چرب حائز اهمیت است. هدف از انجام این پژوهش تولید سس مایونز با چربی کاهش یافته با استفاده از نانوامولسیون پایدارشده با پیکرینگ های کمپلکس کازئین و صمغ قدومه شیرازی است. سس مایونز با روغن کاهش یافته 30، 40 و 50 درصد روغن با جایگزینی امولسیون پیکرینگ به ترتیب در سطح 42، 32 و 22 درصد تولید و با نمونه شاهد مقایسه شد. پایداری سانتریفیوژی و زمانی، ویژگی های بافتی، خصوصیات رنگی، مورفولوژی، خصوصیات ارگونولپتیکی نمونه های سس مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزایش درصد جایگزینی نانوامولسیون حاوی ذرات پیکرینگ و کاهش درصد چربی، میزان پایداری امولسیون سس کاهش یافت. اگرچه در سطح جایگزینی 30 درصد نانوامولسیون این کاهش پایداری معنادار نبود (P<0.05). در آزمون پایداری زمانی سس مایونز کم چرب با افزایش درصد جایگزینی نانو امولسیون، پس از 90 روز تفاوت معنی داری بین نمونه شاهد و سس مایونز با روغن کاهش یافته 30 و 40 درصد تفاوت معنی داری مشاهده نشد. با جایگزینی نانوامولسیون و کاهش میزان چربی در ساختار سس میزان سفتی بافت کاهش و فنریت افزایش یافت. آزمون حسی نمونه ها نشان داد، نمونه شاهد بیشترین پذیرش کلی را داراست ولی تفاوت معنی داری بین نمونه های سس مایونز با چربی کاهش یافته با شاهد وجود نداشت.
کلید واژگان: پیکرینگ, سس مایونز, کازئین, قدومه شیرازی, نانوامولسیونIntroductionMayonnaise is a products which is widely popular in most countries. Apart from the desirable taste of this product as a seasoning, plays an effective role in providing nutrients and energy for humans. Dietary mayonnaise, is semi-solid or liquid product prepared from emulsification fat substitutes and vegetable oils with vinegar and other additives with less energy and fat. Fat has more calories (9 kcal/g) compared to protein and carbohydrates (4 kcal/g). Mayonnaise is an oil-in-water emulsion and due to having high amounts of fat it causes cardiovascular diseases. Gums are part of construction formula in low fat products to create texture. Due to the great desire to consume low-fat products and also the wide use of this sauce, production of low-fat mayonnaise is important. The purpose of this research was to develop reduced fat mayonnaise using stabilized nano emulsion with casein complex Pickering and Gadomeh Shirazi gum.
Materials and MethodsMayonnaise with reduced oilcontains 30, 40 and 50 percent Pickering emulsion replacement oil respectively at the level of 42, 32 and 22 percent produced and compared with the control sample. Centrifugal and time stability tests, textural features, color characteristics, morphology, organoleptic properties were evaluated.
Results and DiscussionThe results showed as the replacement percentage increases nano emulsion containing Pickering particles and reducing the percentage of fat in mayonnaise emulsion stability she found her mayonnaise sauce although at a replacement level of 30% nano emulsion, this decrease in stability was not significant (P<0.05). In the time stability test low-fat mayonnaise with an increase in the percentage of nano emulsion replacement, After 90 day’s significant difference between the control sample and mayonnaise no significant difference was observed with oil reduced by 30 and 40%. In the colorimetry test it showed that among the factors L*. a*. b statistically with the sample there was a significant difference (P≤0/05). Brightness In the witness sample, it was 48/85 in connection with RFM50% the least complex of particles Gadomeh Shirazi gum and casein protein and in relation to RFM30% the most complex of particles Gadomeh Shirazi gum and casein were used. Due to the presence of nanoemulsion contains complex particles Gadomeh Shirazi gum particles and protein. The brightness has decreased in general, from the RFM50% sample up to RFM 30% samples simultaneous with increasing amount of nanoemulsion and reduce the amount of fat the brightness is reduced.
ConclusionBy replacing the nano emulsion and reducing the amount of fat in the structure of the sauce the amount of tissue stiffness decreased and pheneritis increased. The sensory test of the samples showed, the witness sample has the most general acceptance but there is a significant difference between the samples there was no reduced-fat mayonnaise with the control. Investigating the characteristics of mayonnaise with reduced fat using nanoemulsion stabilized with complex Pickerings casein and Shirazi Gadomeh gum the results showed that with the increase, reduce the amount of oil up to 30%, Sensory and texture characteristics in a meaningful way decreased. But oil reduction up to 50% in the presence of Pickering nanoemulsion preserve textural features and promoted in some cases. All emulsions produced of favorable stability during storage and centrifugation had. Best stability in control and sample RFM-30% was observed. Based on the results, use of nanoemulsion maintains quality characteristics mayonnaise with oil especially reduced in the sample RFM 30%, it was. Also note to the point that Pickering emulsion structure in the digestive system high stability against digestion, is hope Pickering nanoemulsion structure in the production of food products various low-fat items be investigated further.
Keywords: Casein, Gaduma Shirazi, Mayonnaise Sauce, Nano Emulsion, Pickering -
امروزه تولید فیلم های خوراکی و زیست تخریب پذیر یکی از تکنولوژی های رو به رشد در جوامع پیشرفته است. کاربرد این پوشش ها به دلیل جایگزینی با مواد پلیمری و افزایش مدت زمان انبار مانی ماده غذایی می باشد. هدف اصلی این پژوهش تولید یک فیلم خوراکی از ایزوله پروتئین سویا (3، 5 و 7 درصد) ، گلیسرول (1، 2 و 3 درصد) و اسانس کاکوتی (0، 5/0 و 1 درصد) بود. پس از تهیه فیلم ویژگیهای فیزیکوشیمیایی و مکانیکی این فیلم (ضخامت، دانسیته، حلالیت در آب و اسید، نفوذپذیری به بخار آب، شفافیت، تغییرات رنگ، درصد ازدیاد طول و مقاومت کششی) مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از انجام آزمونهای فوق و بررسی تاثیرات متغیرهای مستقل بر روی متغیرهای وابسته، فرمولاسیون فیلم خوراکی بهینه سازی شد. نتایج نشان داد با استفاده از 54/3 درصد ایزوله پروتئین سویا، 1 درصد گلیسرول و 1 درصد اسانس کاکوتی در سطح مطلوبیت 624/0 می توان به فرمول بهینه دست یافت.
کلید واژگان: ایزوله پروتئین, پوشش, سویا, فیلم خوراکیToday, the production of edible and biodegradable films is one of the growing technologies in advanced societies. The use of these coatings is due to the replacement with polymeric materials and increasing the storage time of food. The main purpose of this study was to produce an edible film of soybeans protein isolate (3 to 7%), glycerol (1 to 3%) and Ziziphorpa capitata essential oil (0 to 1%) in order to create better taste and antimicrobial properties. After preparing the film, the physicochemical and mechanical properties of the film (thickness, density, solubility in water and acid, water vapor permeability, transparency, color changes, elongation percentage and tensile strength) were evaluated. After performing the above tests and investigating the effects of independent variables on the dependent variables, the oral film formulation was optimized. The results showed that the optimal formula can be achieved by using 3.54% soy protein isolate, 1% glycerol and 1% cactus essential oil at the level of desirability of 0.624.
Keywords: Coatings, Edible Films, Protein Isolates Soy Bean -
نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال بیستم شماره 1 (پیاپی 85، فروردین و اردیبهشت 1403)، صص 63 -74
حذف مطلوب ناخالصی ها و رنگبری مناسب شربت خام و رقیق در کارخانجات قند به عنوان فرآیندهای مهم و اساسی برای حصول به شکری با کیفیت ممتاز تلقی می شود. فرآیندهای دوستدار محیط زیست همچون فرآیندهای غشایی، پتانسیل جایگزینی کامل یا جزیی با برخی فرآیندهای قدیمی صنعت قند را داراست. اما با این حال گرفتگی غشاء و کاهش شار از چالش های پیش روی این فرآیند می باشد. یکی از روش های کاهش گرفتگی و بهبود شار حباب زایی در جریان ورودی غشاء به منظور ایجاد جریان متلاطم و در نتیجه کاهش پدیده ی پلاریزاسیون غلظت است. در این تحقیق از تزریق گاز نیتروژن به منظور حباب زایی در جریان ورودی شربت خام طی تصفیه آن با فرآیند فراپالایش استفاده شد و کارایی غشاء مانند بهبود شار جریان تراوه، میزان گرفتگی غشاء، مقاومت غشاء و همچنین خصوصیات شربت تصفیه شده مورد بررسی قرار گرفت. طی فرآیند حباب زایی و با افزایش مقدار گاز نیتروژن از 5/0 تا 5/1 لیتر بر دقیقه شار جریان تراوه بهبود و در کل گرفتگی غشاء کاهش پیدا کرد. این کاهش در جریان مداوم گازدهی نسبت به روش منقطع مشهود بود. همچنین نتایج نشان داد که جریان مداوم گازدهی به سبب بهبود شار جریان تراوه تاحدودی در خصوصیات تصفیه مانند خلوص، رنگ و کدورت خلل ایجاد کرد.
کلید واژگان: پلاریزاسیون غلظت, حباب زایی, خلوص, شربت خام, فراپالایشIntroductionAppropriate and effective decolorization of raw and thin juice in sugar refineries is considered as an important process to obtain premium quality sugar, which due to the problems of its conventional process, membrane processes as effective and environmentally friendly processes can be used in parts of sugar industries. Among the disadvantages of the usual methods to remove membrane fouling, it can be mentioned the destruction of the membrane, environmental pollution, the remaining detergents in the membrane and the product, especially in the pharmaceutical and food industries, and the increase in production costs. Therefore, it seems that physical methods such as pre-filtration of the incoming feed, using turbulent and pulse currents to prevent excessive compression of the gel layer formed on the membrane surface are more effective and have fewer disadvantages. One of the ways to change the flow of feed entering the membrane surface is bubbling, which causes mixing the flow and increases the tangential shear stress. In fact, the hydrodynamic force that creates bubbles causes both the dragging force and the lifting force and leads to the removal of fouling and reducing the phenomenon of concentration polarization.
Materials and MethodsIn this research, an ultrafiltration membrane (MWCO=10 KDa) pilot with a flat module (effective surface 40 square centimeters) was used to purify raw beet juice (which had passed a stage of pre-treatment with microfiltration) at the temperature of about 30 degrees Celsius and a trans membrane pressure of 3.5 bar during the process. Nitrogen gas in the amount of 0.5, 1 and 1.5 liters per minute was used in two continuous and interrupted modes for bubbling. In this way, in the interrupted mode, after every 3 minutes of filtration, the filtration process was carried out with gas for one minute. The factors such as flux, fouling and membrane resistance as membrane efficiency's factors and parameters like color, purity and turbidity as purification factors was investigated in the form of a completely random design and compared with control filtration conditions (without bubble generation). The results of this research were statistically analyzed using SAS (version 1.9) and Microsoft Office Excel 2019 software. The average data of each test in three repetitions was compared with the least significant difference (LSD) test at the 95% level.
Results and DiscussionIncreasing the amount of gas during the bubbling process improved the flow rate. Also, the results showed that the decreasing trend of the permeate flux at the gassing rate of 1.5 L/min was less than other treatments and more stable conditions were seen in the sap flux during the process. Also, the amount of flux in the interrupted form of bubbling showed that after the application of bubbling, although the amount of flux increased, but after that, during the ultra-refining process, the flux decreased again and did not remain constant at that level. But in general, despite the fact that the average flux was higher in the continuous process compared to the interrupted state, there was no significant difference between them. The results related to the amount of membrane fouling after applying the process showed that by applying bubble generation in both continuous and interrupted mods, the fouling was significantly reduced compared to the usual state of ultrafiltration. Also, as the amount of gas entering the feed stream increased, the membrane fouling decreased, which was slightly higher in the continuous state than in the interrupted mod. The overall hydrodynamic resistance of the membrane in different filtration modes showed that the difference between the overall resistance of the membrane in the ultrafiltration and the ultrafiltration process with gasification is quite significant. However, although the overall resistance of the membrane in the interrupted gassing state is higher than its continuous state due to more clogging, there is no significant difference between them (P<0.05).Since the flux changes and the amount of gel layer formation affect the properties of the purified syrup, the properties of the syrup were also investigated in the best flux created in two continuous and interrupted modes. The results showed that the continuous flow of gasification caused a small defect in the purification properties such as purity, color and turbidity due to the improvement of the permeate flow flux, which of course can be ignored in the sugar industry due to the improvement of the permeate flow flux.
ConclusionTherefore, in general, it can be said that the discontinuous method, due to less gas consumption during bubbling and no significant difference in the amount of flux compared to the continuous mode, can be considered as the optimal mode of gasification during the experiments conducted in this research be placed.
Keywords: Bubbling, Concentration Polarization, purity, raw juice, Ultrafiltration -
با توجه به این که در فرآیند تولید پنیر، آب خارج شده از آن در قالب نام آب پنیر دارای ارزش بیولوژیکی بالا، مقادیر قابل توجهی ویتامین و مواد معدنی از دست می دهد و همچنین با ورود آب پنیر به فاضلاب مشکلات زیادی در آلودگی محیط زیست ایجاد خواهد شد و سیستم تصفیه فاضلاب برای تصفیه آب پنیر هزینه های زیادی را به بار می آورد. بنابراین در یک طرح جدید و نو تولید نوشیدنی پروبیوتیک انکپسوله بر پایه آب پنیر به همراه نانولیپوزوم های اسانس های بومی را در این پژوهش فرمولاسیون و بهینه سازی می نماید، علاوه بر این مزایای تولید این نوشیدنی می تواند در سطح کشور مطرح و اجرا گردد. پس از تعیین ویژگی های آب پنیر مورد استفاده، آماده سازی، فعالسازی و پوشش دهی میکرویی باکتری های پروبیوتیک، تولید و تعیین ویژگی های نانولیپوزوم های اسانس نعنا و آماده سازی نوشیدنی پروبیوتیک براساس آب پنیر و ویژگی های آن مورد مطالعه قرار گرفت. اثر نانولیپوزوم ها و باکتری های میکروپوششی در سطوح متفاوت بازدهی میکروانکپسوله شدن، تعیین اندازه ذره، مورفولوژی میکروکپسول ها، پتانسیل زتا و قابلیت بقا (تعداد باکتری های پروبیوتیک و بقا در شرایط روده و معده ای-روده ای در طول ذخیره سازی یخچالی (24 ساعت، 7، 14، 21 و 60 روز) با استفاده از روش طراحی آزمایشی و روش سطح پاسخ ارزش یابی شد. بازدهی انکپسوله کردن برای لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La-5 و بیفیدوباکتریوم انیمالیس -BB-12، به ترتیب برابر 5/82 و 33/83 درصد بود. اندازه ذره 7/99 درصد میکروکپسول های پرشده با B. انیمالیس-BB-12 و 1/98 درصد میکروکپسول های پرشده با L. اسیدوفیلوس La-5 کمتر از 10 میکرومتر بود. تصاویر SEM میکروکپسول ها نشان داد همه کپسول های تولیدشده شکل نامنظمی داشتند. میانگین اندازه ذره نانولیپوزوم های اسانس نعنا 194 نانومتر بود. بقای باکتری های پروبیوتیک در طول نگهداری و ذخیره سازی پایداری خوبی نشان دادند.
کلید واژگان: نانولیپوزوم های اسانس نعنا, میکروانکپسوله لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La-5, میکروانکپسوله بیفیدوباکتریو انیمالیس-BB-12, نوشیدنی آب پنیر, تکنیک امولسیون سازی, ژلاسیون داخلیGiven that in cheese production, the water extracted from it in the form of a whey name with high biological value loses significant amounts of vitamins and minerals. With the entry of whey into the wastewater, many problems will be created in environmental pollution. The wastewater treatment system for whey treatment costs a lot. Therefore, in a new and innovative design, the encapsulated probiotic beverage based on whey with native essential oils nanoliposyme formulates and optimizes in this research. Moreover, the benefits of producing this beverage can be discussed and implemented in the country. Dairy beverages, especially whey, have a high nutritional value, and since adding proper nutrients and flavors can be turned into a worthwhile beverage. After determining the properties of used whey, preparation, activation, and micro coating of probiotic bacteria, production and determination of properties of mint essential oil nanoliposomes, preparation of probiotic beverage based on whey and its quality characteristics have been studied. Using experimental design method and response surface method, the effect of nanoliposomes and micro coated bacteria at different levels on microencapsulation yield, particle size determination, the morphology of microcapsules, zeta potential, and survivability (number of probiotic bacteria and that survival in intestinal and gastro-intestinal conditions during refrigerated storage (24 hours, 7, 14, 21 and 60 days ) was evaluated. Encapsulation yield (%) for Lactobacillus acidophilus La-5 and Bifidobacterium animals-BB-12 were 82.5 and 83.33, respectively. The particle size of 99.7% of microcapsules loaded with B. animals-BB-12 and 98.1% of microcapsules loaded with L. acidophilus La-5 were less than 10 μm. The microcapsules' SEM images indicated that all the produced capsules were irregular in shape. The particle size distribution of mint essential oil nanoliposomes has an average particle size of 194 nm. The viability probiotic showed good stability during storage.
Keywords: Mint Essential Oil Nanoliposomes, Microencapsulated LactobacillusAcidophilus La-5, Microencapsulated Bifidobacterium Animals-BB-12, whey Beverage, Emulsification, internal Gelation Technique -
بیماری سلیاک یک اختلال مزمن و ناهنجاری ژنتیکی مادام العمر روده ای است که به واسطه مصرف غلات حاوی گلوتن بروز می کند و تنها راه درمان آن مصرف مواد غذایی فاقد گلوتن است. تحقیق حاضر با هدف بهینه یابی فرمولاسیون نان بدون گلوتن با استفاده از آرد برنج (100 درصد در نمونه شاهد) و آرد کینوآ در سه سطح (20، 40 و 60 درصد) و آرد خلر در سه سطح (10، 20 و 30 درصد) و آرد شاه بلوط در سه سطح (30، 40 و 50 درصد) به عنوان جایگزین آرد برنج انجام شد. برای طراحی آزمایش ها به روش مخلوط از نرم افزار DX7 استفاده شد. پس از تهیه نمونه ها خواص فیزیکی شیمیایی (رطوبت و خاکستر)، بافتی (حجم مخصوص، تخلخل و سفتی)، رنگ دستگاهی و خواص حسی آن ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد مدل درجه دوم برازش شده برای پاسخ ها معنی دار (p<0/05) بود و با کاهش درصد آرد کینوآ و افزایش درصد آرد خلر و آرد شاه بلوط مقدار بیشینه رطوبت (66%/30) و مقدار بیشینه حجم مخصوص و تخلخل به ترتیب 58/3 و 12/25 بدست آمد، و با کاهش درصد آرد خلر و افزایش درصد آرد شاه بلوط مقدار کمینه سفتی نان (93/5 نیوتن) که با نمونه شاهد اختلاف معنی داری داشت. نتایج نشان داد که استفاده از ترکیب آردهای کینوآ، خلر و شاه بلوط برای تولید نان بدون گلوتن امکان پذیر است و فرمول بهینه دارای 27.69 درصد آرد کینوآ و 30 درصد آرد خلر و 42.31 درصد آرد شاه بلوط بود.
کلید واژگان: سلیاک, نان بدون گلوتن, آرد کینوآ, آرد خلر و آرد شاه بلوطCeliac disease is a chronic disorder and Intestinal lifelong genetic abnormality of the gut that results from eating gluten-containing cereals, and the only cure is gluten-free foods. This study aimed at Formulation optimization of gluten free bread using rice flour (100% control) and quinoa flour at three levels (20, 40 and 60%) and flour grass pea flour in three levels (10, 20 and 30 percent) Chestnut flour was used in three levels (30, 40 and 50%) was done as a substitute for rice flour. Design the experiments was done Mixed method using DX7 software. After sample preparation was performed physicochemical properties, porosity, hardness and extensibility using the Texture Analyzer, sensory evaluation and shelf-life, colorimetry was conducted by image processing. The results showed significant quadratic model fitted to answer (p<0/05) and the maximum amount of moisture (66/30 percent) and maximum specific volume and porosity are respectively 3/58 and 25/12, was obtained with decreasing of the quinoa flour and increasing of the grass pea flour and chestnut flour. The minimum amount of bread hardness (5/93n) was obtained with decreasing the of grass pea flour and increasing the of chestnut flour and maximum amount of general acceptance of bread increasing the of grass pea flour and the minimum value of this parameter happened with increases with the of quinoa flour, which was significantly different from the control sample and the model was approved for fitting information. The results showed that quinoa, chestnut and grass pea flours usable for improving the quality of gluten-free bread. The formulation was optimized at 27/69% quinoa flour, 30% grass pea flour and 42/31% chestnut flour.
Keywords: Celiac Disease, Gluten-Free Bread, Quinoa Flour, Grass Pea Flour, ChestnutFlour -
نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال نوزدهم شماره 4 (پیاپی 82، مهر و آبان 1402)، صص 463 -476
ژلاتین یک پلیمر طبیعی است که به طور گسترده در تولید نانو ذرات و در صنایع غذایی، دارویی و پزشکی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد در ایجاد ژل، کپسول، قوام دهندگی، پایدارکنندگی و امولسیفایری مورداستفاده قرار می گیرد. در این مطالعه، از ژلاتین تیپ B (گاوی) با بلوم 260-240 و روش ضد حلال دو مرحله ای استفاده شد و در ادامه برای تشکیل نانو ذرات استون به صورت قطره ای و در حین هم زدن اضافه گردید تا محلول شروع به تغییر رنگ و درنهایت به رنگ سفید در آید که نشان دهنده تشکیل شدن نانو ذرات است. در انتها محلول گلوتارآلدهید جهت اتصالات عرضی اضافه و سانتریفوژ شد. همچنین غلظت بهینه ژلاتین، مقدار بهینه از استون مصرفی، و همچنین دما و سرعت مطلوب هم زدن برای تولید نانو ذرات، مشخص گردید. یافته های این پژوهش نشان داد که شرایط بهینه برای تولید ذراتی با میانگین اندازه 6/88 نانومتر در دمای 40 درجه سانتی گراد، حجم مصرفی استون 15 میلی لیتر، غلظت 200 میلی گرم بر میلی لیتر و سرعت هم زدن rpm 1000 است. در ادامه نتایج حاصل از آزمون های طیف سنجی مادون قرمز، پراش اشعه ایکس، پتانسیل زتا، آنالیز وزن سنجی حرارتی و بررسی مورفولوژی میکروسکوپ های الکترونی نشان داد نانو ذرات ژلاتین ساخته شده تحت این شرایط به شکل کروی با سطحی صاف بوده که از شبکه پلیمری منسجم و اسکلت مقاومی نسبت به حرارت برخوردار هستند.
کلید واژگان: بهینه سازی, روش ضد حلال دومرحله ای, ژلاتین, نانو ذراتIntroductionGelatin is one of the most widely used colloidal proteins, which has unique hydrocolloidal property. Gelatin is derived from collagen by changing the thermal nature. This product is widely used in food, pharmaceutical, biomedical, cosmetic and photography industries. Global gelatin demand for food and non-food products is increasing. Two important properties of nanoparticles are: Increasing the surface-to-volume ratio of nanoparticles causes the atoms on the surface to have a much greater effect on their properties than the atoms within the particle volume. The effects of quantum size, which is the second feature. Methods for preparing nanoparticles from natural macromolecules: In general, two major methods for making protein nanoparticles have been reported Emulsion-solvent evaporation method and sedimentation or phase separation method in aqueous medium. Numerous methods have been reported for the preparation of nanoparticles from natural macromolecules. The first method is based on emulsification and the second method is based on phase separation in aqueous medium. In the first method, due to the instability of the emulsion, it is not possible to prepare nanoparticles smaller than 500 nm with a narrow particle size distribution. Therefore, coagulation method or anti-solvent method which is based on phase separation was proposed to prepare nanoparticles from natural macromolecules.
Materials and MethodsType B (cow) gelatin was purchased from processing company with Bloom 260-240 food and pharmaceutical Iran solvent gelatin solution of 25% aqueous acetate glutaraldehyde from Iran Neutron Company. Two-stage anti-solvent method was used to produce gelatin nanoparticles. Then, to form nanoparticles, acetone was added dropwise while stirring until the dissolved acetone begins to change color and eventually turns white, which indicates the formation of nanoparticles. Finally, glutaraldehyde solution was added for cross-linking and finally centrifuged.
Results and DiscussionThe results showed that with increasing gelatin concentration, nanoparticle size and PDI increased significantly. According to the announced results, the solvent has a direct effect on the size. Therefore, the best mixing speed is determined to achieve the smallest particle size. Zeta potential is the best indicator for determining the electrical status of the particle surface and a factor for the stability of the potential of the colloidal system because it indicates the amount of charge accumulation in the immobile layer and the intensity of adsorption of opposite ions on the particle surface. If all the particles in the suspension are negatively or positively charged, the particles tend to repel each other and do not tend to accumulate. The tendency of co-particles to repel each other is directly related to the zeta potential. Fabricated gelatin nanoparticles have a stable structure, and are heat resistant. These nanoparticles are ready to be used to accept a variety of aromatic substances, compounds with high antioxidant properties, a variety of vitamins and heat-sensitive substances.
ConclusionThe results of this study showed that the optimal conditions for the production of a particle of 88.6 nm at 40 ° C, the volume of acetone consumption was 15 ml, concentration 200 mg and speed 1000 rpm, and the morphology of gelatin nanoparticles have resistant, spherical polymer structure and mesh with a smooth surface that can be clearly seen under an electron microscope.
Keywords: Gelatin, Nanoparticle, Optimization, Two-step desolvation method -
بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی و ریزساختار ماست غنی شده با نانوامولسیون بر پایه روغن کنجد و بادام شیریندر این پژوهش، خصوصیات کیفی ماست غنی شده بر پایه نانو امولسیون تهیه شده از روغن بادام شیرین و کنجد در غلظت ثابت 2 درصد، به همراه تویین 80 و اسپن 80 (با دو غلظت مختلف 0/25 و 0/5 درصد)، طی دو زمان همگن سازی (5 و 10 دقیقه) با امواج فراصوت موردبررسی قرار گرفت. تاثیر افزودن نانوامولسیون تهیه شده در شرایط مختلف فرایند شامل تغییر نوع روغن، زمان همگن سازی و غلظت امولسیفایر بر فاکتورهای pH، اسیدیته، ویسکوزیته ظاهری، رفتار جریان، خواص ریولوژیکی، خصوصیات بافت سنجی و ریزساختار ماست غنی شده طی 10 روز ذخیره سازی در 4 درجه سانتی گراد در مقایسه با نمونه کنترل موردمطالعه قرار گرفت. طبق برازش مدل های ریولوژیکی؛ مدل هرشل بالکلی بهترین مدل بود. شاخص رفتار جریان در تمام تیمارها در دمای 25 درجه سانتی گراد کمتر از 1 بود و تمامی آنها رفتار غیرنیوتنی از نوع ضعیف شونده با برش داشتند که با افزایش درجه برش، ویسکوزیته کاهش یافت. نتایج نشان داد که طی دوره نگهداری نمونه ها، با افزایش غلظت امولسیفایر از 0/25 به 0/5 درصد، pH کاهش و اسیدیته افزایش پیدا کرد. در غیاب حضور امولسیفایر، دارای میسل کازیین کوچک تر و فضاهای خالی بیشتر می باشد که این امر میزان آب اندازی را افزایش می دهد. در مقایسه بین دو نوع روغن کنجد و روغن بادام شیرین، نمونه های ماست غنی شده توسط نانوامولسیون تهیه شده بر پایه روغن کنجد با غلظت 2 درصد و غلظت امولسیفایر 0/25 درصد در زمان فراصوت 10 دقیقه، برای تولید ماست غنی شده پیشنهاد می شود.کلید واژگان: خصوصیات فیزیکوشیمیایی, روغن بادام شیرین, روغن کنجد, ماست غنی شده, نانوامولسیونIn This study the qualitative properties of fortified yogurt produced with a sweet almond and sesame oil nanoemulsion (0.25-0.5% Span 80 and Tween 80) and homogenization time(5 and 10 min) by ultrasounic waves was investigated. In order to homogenize the emulsion particles, ultrasonic waves were used and the effect of homogenization time, oil concentration and emulsifier concentration on The pH, acidity, rheological properties,Apparent viscosity and textural properties of the fortified yogurt were studied for 10 days of storage at 4 °C. Fitting rheological models, the Herschel Bulkly model was the best model to study the fluid behavior of our samples. The flow behavior index in all treatments at 25 °C was less than 1. All of them had non-Newtonian (pseudoplastic) behavior, which was confirmed by increasing the shear rate, viscosity was reduced and weak gel behavior in all samples was confirmed. The results showed pH was reduced by incorporating sweet almond and sesame oil nanoemulsion, while the acidity was increased. The yogurt sample amplified in the absence of emulsifier has smaller casein micelles and more voids, which increases the product's leaching. It makes it more fragile. Also, by increasing pH, due to the dominance of hydrophobic bonds over the electrostatic force of the sample, it has shorter protrusions and a smoother and softer surface, so yogurt fortified with sesame oil with a concentration of 2% has more roughness than yogurt fortified with sweet almond oil. Overall, sesame oil with 0.25% of the emulsifier and 10 min of ultrasound is suggested for the production of fortified yogurt.Keywords: Enriched yogurt, Nanoemulsion, Physicochemical properties, Sesame oil, sweet almond oil
-
مطالعات بسیاری روی اثر ویسکوزیته بر ویژگی های کیفی کریستالیزاسیون گرم در مرحله طباخی کارخانجات چغندری انجام شده است. اما در این تحقیق سعی شد تا اثر موادکاهنده ویسکوزیته جدیدترهمچون استرهای ساکارز بر کیفیت کریستالیزاسیون سرد در این واحدها مورد تحقیق قرار گیرد. برای این منظور از ماده فعال سطحی با نام تجاری سیسترنا که یک استر ساکارزی می باشد بعنوان ماده کاهنده ویسکوزیته در چهار سطح صفر،33،66و100 ppm در پساب ضعیف حاصل از سانتریفوژ پخت یک کارخانه های چغندری در دمای 55 درجه سانتی گراد استفاده شد و تاثیر آن بر روی ویسکوزیته ، راندمان کریستالیزاسیون ، رنگ محلول شکر استحصالی و درصد خلوص پساب حاصل از سانتریفوژ مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که افزودن این ماده باعث کاهش چشم گیری در ویسکوزیته گردید راندمان کریستالیزاسیون نیز تا غلظت ppm 66 افزایش یافت اما پس از آن در غلظت های بالاتر کاهش یافت. همچنین رنگ محلول شکر استحصالی و درصد خلوص پساب تولیدی حاصل از سانتریفوژ و جداسازی فاز جامد از مایع تا این غلظت مذکور از سورفکتانت کاهش یافت و در غلظت های بالاتر از آن، این پارامترها افزایش یافتند. لذا استفاده از این مواد در بخش کریستالیزاسیون سرد می تواند باعث افزایش راندمان و کاهش ضایعات کارخانه های چغندری شود.
کلید واژگان: راندمان کریستالیزاسیون, رنگ محلول, مواد فعال سطحی, ویسکوزیتهMany studies have been performed on the effect of viscosity on the qualitative characteristics of hot crystallization in the cooking stage of beet factories. In this study, we tried to investigate the effect of newer viscosity reducing agents based on sucrose esters on the quality of cold crystallization in these units. For this purpose, a substance called cisterna which is a sucrose ester as a viscosity reducing agent in four levels 0 , 33, 66 and 100 ppm were used in weak effluent from centrifuge cooking of a beet factory at 55 ° C and its effect on viscosity, crystallization efficiency, color of extracted sugar solution and purity percentage of effluent from centrifuge sample was investigated. The results showed that the addition of this substance reduced the viscosity. Crystallization efficiency increased to 66 ppm and then decreased at higher concentrations. The color of the extracted sugar solution and the purity percentage of the effluent produced by centrifugation and separation of the solid phase from the liquid decreased to this concentration of surfactant and at higher concentrations these parameters increased. In general, the use of these materials in cold crystallization of sugar factories can increase the efficiency and reduce the waste of beet factories
Keywords: Crystallization efficiency, Sugar soluble color, Surfactants, Viscosity -
این پژوهش با هدف بررسی اثر نانو ذرات نقره تولیدی لاکتوباسیلوس پلانتاروم به دست آمده از دستگاه گوارش ماهی قزل آلای رنگین کمان بر باکتری های بیماری زای شاخص انجام شد. بدین منظور پس از جداسازی، شناسایی و تایید جنس و گونه لاکتوباسیلوس پلانتاروم، اثرات مهار کننده دو غلظت از نانوذرات نقره (50 و 100 میکرولیتر) استخراج شده از مایع رویی لاکتوباسیلوس پلانتاروم، نیترات نفره و آنتی بیوتیک های سیپروفلوکساسین و آمیکاسین بر باکتری های بیماری زای شاخص استافیلو کوکوس اوریوس، باسیلوس سریوس، باسیلوس سوبتیلیس، سودوموناس آیروجینوزا و اشرشیا کلی به روش انتشار در محیط آگار و ماکرودایلوشن(تعیین حداقل غلظت مهارکنندگی یا MIC و کشندگی یا MBC (مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیشترین جذب نوری برای نانو ذرات نقره در طول موج 510 نانومتر بودکه تایید کننده تولید نانو ذره می باشد (با 3 تکرار). شکل نانو ذره نقره به صورت کروی و اندازه آن بین 58/3 -27/5 نانومتر بود. اختلاف بین اثرات ضد میکروبی آنتی بیوتیک های منتخب و نانو ذرات نقره معنی دار بود (05/0 >P). به طوری که تیمار آمیکاسین بیشترین تعداد و نیترات نقره و غلظت 50 نانوذرات نقره کمترین تعداد باسیلوس سوبتیلیس، سودوموناس آیروجینوزا، اشرشیا کلی، استافیلوکوکوس اوریوس و باسیلوس سریوس را دارا بودند. در خصوص تاثیر ضد باکتریایی نانو ذره نقره در بین باکتری های مورد بررسی استافیلو کوکوس اوریوس حساس ترین و سودوموناس آیروجینوزا مقاوم ترین باکتری بودند به طوری که کمترین غلظت مهار کننده نانو ذرات نقره برای استافیلو کوکوس اوریوس و سودو موناس آیروجینوزا به ترتیب 5/2 و 10 و کمترین غلظت کشندگی نیز به ترتیب 10 و 40 میکرو گرم بر میلی لیتر بود باتوجه به اثرات ضد میکروبی نانو ذره نقره می توان از آن به عنوان مواد ضد میکروبی در فرمولاسیون انواع مواد ضد عفونی کننده و آنتی سپتیک ها استفاده نمود.
کلید واژگان: نانو ذرات نقره, مایع رویی, لاکتوباسیلوس پلانتاروم, باکتری های بیماری زاThe aim of this study was to investigate the effect of silver nanoparticles produced from Lactobacillus plantarum supernatant on pathogenic bacteria using supernatant of lactic acid bacteria obtained from the gastrointestinal tract of rainbow trout. The inhibitory effects of two concentrations (50 and 100 μl) of silver nanoparticles extracted from L. plantarum supernatant on Bacillus cereus in agar medium are significant (p<0.05). There is a significant difference between the treatments in terms of the number of B. cereus. Amikacin treatment had the highest number and silver nitrate and concentration of 50 silver nanoparticles had the lowest number of B.cereus. There is a significant difference between the treatments in terms of the number of Pseudomonas aeruginosa (p<0.05). The inhibitory effects of two concentrations of silver nanoparticles extracted from L. plantarum supernatant on Escherichia coli index indicator are significant in the diffusion method in the agar medium (p<0.05). There is a significant difference between the treatments in terms of the number of E.coli (p<0.05). Silver nanoparticles had the lowest number of E.coli. However, by reducing the density of silver nanoparticles to concentrations of 500 and 100 μg / ml, antibacterial activity against B.cereus and Ceracia marcensis, respectively, is observed. The average size of nanoparticles produced is between 25-45 nm and 80% of nanoparticles produced. They were in this range.
Keywords: Silver Nanoparticles, Supernatant, Lactobacillus Plantarum, Pathogenic Bacteria -
اسنک های بر پایه میوه و سبزی وگیاهان دارویی نسبت به سایر اسنک ها پذیرش و جذابیت بیشتری دارند. بهارنارنج، به دلیل وجود ترکیبات فراسودمند و تغذیه ای شرایط تولید این محصول ارزشمند را فراهم نموده است. هدف از این پژوهش تولید فرآورده نوظهوری بر پایه بهارنارنج، تحت عنوان پاستیل بهارنارنج، بود. بدین منظور از مخلوط ژلاتین و پکتین در نسبت های 5/5، 3/7،1/9 و 10 درصد و ایزومالت و شکر به عنوان شیرین کننده استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان پکتین در فرمولاسیون، میزان رطوبت هریک از نمونه ها کاهش و میزان اسیدیته و بریکس آن ها افزایش یافت. همچنین بررسی نتایج ویژگی های بافتی بیانگر آن است با افزایش میزان پکتین میزان سفتی، پیوستگی، فنریت و قابلیت جویدن افزایش یافت. با توجه به نتایج به دست آمده نمونه حاوی ایزومالت با نسبت ژلاتین 9 به همراه پکتین 1 قابلیت بهتری برای جایگزینی شکر برخوردار بود و با توجه به خصوصیات تغذیه ای مناسب، این پاستیل به عنوان به ماده غذایی عملگر شناخته می شود.
کلید واژگان: پاستیل فراسودمند, پکتین, بهارنارنج, خواص فیزیکوشیمیایی, ویژگی های بافتیVegetable, fruit and medicinal plant based snacks, have more acceptance and attractiveness than other ones. Citrus aurantium due to its Functional and nutritional factors, demand to consume it product. The aimed of this study was the production of Citrus aurantium based product which we named it Citrus aurantium Mill pastille. For this purpose, gelatin-pectin Mix Ratio (%5/5,7/3,9/1 and 10)and suger and isomalt was used as sweetner..The results showed by increasing the level of pectin, moisture was decreased, acidity and brix were increased. The results also suggest that texture characteristics with increasing pectin Hardness, Cohesiveness, Springiness and Chewiness increased. According to the results obtained from samples containing isomalt with ratio gelatin 9 pectin 1 a better ability to replace sugar And due to the appropriate nutritional characteristics,The pastilles known as functional food.
Keywords: Functional Pastille, Pectin, Citrus aurantium, Physicochemical, properties texture -
تولید نانوامولسیون بر پایه روغن بادام شیرین و کنجد با استفاده از امواج فراصوت و ارزیابی ویژگی های آننشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال هجدهم شماره 4 (پیاپی 76، مهر و آبان 1401)، صص 514 -526
امروزه استفاده از نانوامولسیون ها در صنایع غذایی و دارویی به علت خواص عملکردی و ویژگی های فیزیکوشیمیایی منحصر به فردی که دارند، به طور فزاینده ای رو به افزایش است. کارایی بالا در محصورسازی ترکیبات، کدورت پایین، قابلیت دسترسی بالا و ثبات فیزیکی بالا از جمله این ویژگی ها هستند. در این پژوهش، از روغن بادام شیرین و کنجد به همراه تویین 80 و اسپن 80 (به عنوان امولسیفایر) در تولید نانوامولسیون استفاده شد. به منظور همگن سازی ذرات امولسیون از امواج فراصوت استفاده گردید و تاثیر شرایط مختلف فرآیند شامل غلظت روغن (2 و 4 درصد)، زمان همگن سازی (5 و 10 دقیقه) و غلظت امولسیفایر (25/0 و 5/0 درصد) بر متغیرهای وابسته شامل قطر ذرات، شاخص پراکنش ذرات، نرخ کاهش کدورت، پایداری و پتاسیل زتا نانوامولسیون ها مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به لزوم تهیه فاز آبی و فاز روغنی به طور جداگانه، منظور ازغلظت امولسیفایر، نسبت غلظت مونواولیات سوربیتان(اسپن 80) به پلی سوربات (تویین 80) در فرمولاسیون تهیه نانوامولسیون می باشد. طبق نتایج با استفاده از پارامترهای فوق قادر به تولید ذراتی در ابعاد نانو و با پایداری فیزیکی مناسبی خواهیم بود. تشکیل، پایداری و خصوصیات نانوامولسیون ها اغلب به خصوصیات فیزیکوشیمایی فاز روغن (قطبیت، حلالیت در آب، کشش سطحی، اندیس رفراکتیو، ویسکوزیته، رفتار فازی و پایداری) بستگی دارد. لذا طبق نتایج به دست آمده از تاثیر نوع و غلظت روغن بر توزیع اندازه ذرات، نرخ کاهش کدورت و میزان پایداری نانوامولسیون ها، در تمامی موارد نانوامولسیون های حاوی روغن کنجد با غلظت 2 درصد نسبت به روغن بادام شیرین، از نتایج بهتر برخوردار بودند و حضور این روغن منجر به شکل گیری نانوامولسیون با ذرات ریزتر و پایداری بیشتری شد. نمونه های تولیدی دارای اندازه ذرات بین 320- 200 نانومتر، پایداری %7/98 -91 و نرخ کاهش کدورت 0027/0 -0010/0بودند. نتایج نشان داد، میزان اندازه ذرات، میانگین قطر ذرات و نرخ کاهش کدورت میان نمونه ها اختلاف معنی داری داشته، بطوریکه کمترین و بیشترین به ترتیب مربوط به نمونه K4 (روغن کنجد 2 درصد، زمان همگن سازی 10 دقیقه و نسبت غلظت امولسیفایر 5/0 درصد) و نمونه B5 (روغن بادام 4 درصد، زمان همگن سازی 5 دقیقه و نسبت غلظت امولسیفایر 5/0 درصد) بود. بیشترین میزان پایداری و پتاسیل زتا به ترتیب 5/98% و 33- میلی ولت گزارش شد که مربوط به نمونه K4 بوده و طی زمان همگن سازی (زمان فراصوت) 10 دقیقه و با افزودن روغن کنجد، تهیه شده بود. علاوه بر پایداری بالاتر این تیمار، از آنجاییکه در بین سایر تیمارها از کوچکترین ذرات (200 نانومتر) برخوردار بود، فرمولاسیون نانوامولسیون k4، به عنوان فرمولاسیون بهینه برای انجام سایر آزمایش ها مانند پتانسیل زتا، کدورت، پایداری، توزیع اندازه ذرات و حصول اندازه قطره ها درمقیاس نانو انتخاب شد.
کلید واژگان: نانوامولسیون, قطر ذرات, پایداری, روغن بادام شیرین, روغن کنجدIntroductionSesame oil and sweet almond oil are rich in unsaturated fatty acids and antioxidant components, providing nutritional and functional properties including improvement of the gastrointestinal system, decrease in blood cholesterol level, eventually leading to a decrease in the risk of cardiovascular disease. The present study examined the possibility of the production of emulsion based on sesame and sweet almond oils and the effect of preparation on its stability.
Material and methodsSesame oil and sweet almond oil with tween 80 and span 80 as emulsifiers were used in emulsion production. In order to prepare the nanoemulsions, the water and oil phases were prepared separately by the ultrasonic homogenizer. Ultrasonic waves were applied for homogenization and the effect of Ultrasonic time (5, and 10 min), oil content (2, and 4%), and emulsifier concentration (0.25, 0.5%) on particle size, particle distribution index (PDI), turbidity loss rate, emulsion stability and zeta potential of nanoemulsions were studied.
Results and discussionUltrasonic time had a reverse effect on particle size, particle distribution index (PDI) and turbidity loss rate and a direct effect on emulsion stability. The particle size and turbidity loss rate of prepared emulsions had a direct relation with oil concentration and a negative effect on emulsion stability. Emulsifier concentration had a positive effect on emulsion stability, a negative effect on emulsion stability, and had no significant effect on turbidity loss rate. According to the results of the effect of type and concentration of oil on particle size distribution, turbidity reduction rate and stability of nanoemulsions in all cases, samples containing sesame oil with a concentration of 2% compared to sweet almond oil, had better results, the presence of this oil led to the formation of nanoemulsions with smaller particles and greater stability. The produced nanoemulsions had a particle size between 200-320 nm, a stability of 91-98/7% and a turbidity reduction rate of 0.0010-0.0027. Also, the highest stability and zeta potential were reported 98.7 % and -33mV respectively, which belonged to sample k4. Therefore, this sample was selected as the optimal sample.The results showed that the particle size, mean particle diameter, particle dispersion and turbidity reduction rate showed a significant difference between the samples, so that the lowest and highest were related to K4 sample (2% sesame oil, homogenization time 10 minutes and Emulsifier concentration ratio 0.5%) and sample B5 (almond oil 4%, homogenization time 5 minutes and emulsifier concentration ratio 0.5%) (p <0.05). The results also showed that the highest level of stability and zeta potential was related to K4 sample. Thus, the best nanoemulsion, K4 sample was introduced
Keywords: Nanoemulsion, Particle size, Stability, sweet almond oil, Sesame oil -
امروزه صنعت تولید غذا در جستجوی روش های نوین برای کاهش سطح اسیدهای چرب اشباع و ترانس مواد غذایی فراوری شده و تولید جایگزین مناسب چربی برای محصولات پرچرب است که ضمن تامین تمام یا برخی از خواص کاربردی چربی ها فواید سلامتی بخش نیز داشته باشد. در این تحقیق از روغن کنجد در ماتریس های ژل مانند جهت تولید عامل های روغنی حجم دهنده بر پایه اینولین در سه سطح (0/5 تا 1/5 درصد)، صمغ فارسی (1 تا 2/5 درصد) و آلژینات نیز در سه سطح (0/5 تا 1 درصد) به عنوان راهکار جدیدی برای بهبود محتوای چربی محصولات غذایی عمل گرا استفاده شد. درصد مهاجرت روغن، پایداری حرارتی، پارامترهای رنگ از قبیل *L*،a و *b و همچنین ویژگی های ریولوژیکی از قبیل سختی، چسبندگی، قوام و نیروی چسبندگی ماتریس های حجیم روغنی تولید شده بررسی گردید. سیستم ساختاریافته دوفازی به روش سطح پاسخ با پاسخ های سه متغیر در بیشترین پایداری حرارتی، کمترین درصد مهاجرت روغن، بهترین رنگ و ویژگی های بافتی مطلوب بهینه سازی شد و مقادیر بهینه در غلظت های درصدی (1/32) از صمغ فارسی، (1/5) اینولین و (0/96) آلژینات سدیم به دست آمد. در بررسی مدل رگرسیونی، سختی، قوام، روشنایی و زردی رنگ با ضریب تبیین بالای 85 درصد برازش خوبی از مدل نسبت به داده های آزمایشی نشان دادند.
کلید واژگان: چربی کاهش یافته, روش اکستروژن پس رو, سیستم دوفازی ساختاریافته, عامل های حجم دهنده روغنیNowadays, the food industry is looking for new ways to reduce the levels of saturated and trans fatty acids in processed foods and to produce suitable fat substitutes for high-fat products that provide all or some of the functional properties of fats and have health benefits. In this study, sesame oil in gel matrices for the production of inulin-based oil bulking agents in three levels (0.5 to 1.5%), Persian gum (1 to 2.5%) And alginate was used at three levels (0.5 to 1%) as a new way to improve the fat content of pragmatic food products. Oil migration percentage, thermal stability, color parameters such as L*, a*, and b*, rheological properties such as hardness, adhesiveness, consistency, adhesion force of oil bulking agents produced were investigated. The two-phase structured system was optimized by the response surface method with three-variable responses in maximum thermal stability, lowest oil migration percentage, best color and desirable texture properties, and optimal values in percent concentrations (1.32) of Persian gum (1.5) inulin and (0.96) sodium alginate were obtained. In the study of regression model, hardness, consistency, brightness and yellow color with an explanation coefficient above 85% showed a good fit of the model compared to the experimental data.
Keywords: Back Extrusion Method, Oil Bulking Agent, Reduced Fat, Two-phase structured system -
تولید و مصرف به افزایش محصولات غذایی آماده مصرف مانند پیتزاها و کاهش فعالیت های بدنی روزمره نیاز به کاهش کالری و چربی غذایی را افزایش داده است. بر این اساس، تولید پنیر موزارلای کم چرب از طریق جایگزینی با پلی ساکاریدهای مفید میکروبی مانند کفیران و فیبرهای رژیمی نظیر اینولین می تواند کمک موثری باشد. لذا، در این تحقیق اثر افزودن اینولین در غلظت های 6 و 7 درصد و کفیران در غلظت های 6/0 و 7/0 درصد مورد بررسی قرار گرفت و آزمون های فیزیکوشیمیایی، پارامترهای رنگی و ویژگیهای بافتی پنیر تحت تاثیر افزودن اینولین/کفیران مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که در نمونه با نسبت اینولین به کفیران 10:1 بیشترین تغییر روی اسیدیته و pH را داشتیم، در حالیکه افزایش مقدار کفیران تاثیری روی اسیدیته نداشته که این مساله می تواند به دلیل ساختار خنثی پلی ساکارید کفیران باشد. در بررسی میزان ماده خشک پنیر، افزودن اینولین/کفیران تاثیر معنی داری روی نتایج نشان نداد (P<0.05). در مقابل میزان ذوب شدگی در نمونه شاهد بیشترین و در نمونه B (کمترین نسبت اینولین به کفیران) کمترین بود. به عبارتی، افزودن اینولین/کفیران تاثیری بر میزان ذوب شدگی پنیر نشان نداد. در بررسی ویژگی های رنگی پنیر موزارلا با تغییر سطح اینولین به کفیران تغییری در میزان روشنایی، *a و *b مشاهده نشد. هرچند در تغییرات کلی رنگ بیشترین تغییر در نمونه A و کمترین تغییر رنگ در نمونه شاهد مشاهد شد. همچنین، افزودن اینولین و کفیران تاثیر معنی داری بر ویژگی های ارگانولپتیکی و بافتی پنیر موزارلا نداشته است. بنابراین، امکان استفاده از این ترکیب در فرمولاسیون پنیر موزارلا بدون ایجاد تغییرات نامطلوب در محصول وجود دارد.
کلید واژگان: بررسی اثر اینولین, کفیران بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی, حسی و بافتی پنیر موزارلای کم چربProduction and consumption Increased consumption of ready-to-eat foods such as pizzas and reduced daily physical activity has increased the need to reduce calories and dietary fat. In this study, the effect of adding inulin at concentrations of 6 and 7% and kefir at concentrations of 0.6 and 0.7% was investigated and physicochemical tests, color parameters and textural properties of cheese affected by the addition of inulin / Kefirs were examined. The results showed that in the sample with a ratio of inulin to kefir of 10: 1 had the most change in acidity and pH, while increasing the amount of kefir had no effect on acidity, which could be due to the neutral structure of kefir polysaccharide. In the study of cheese dry matter, the addition of inulin / kefir did not show a significant effect on the results (P <0.05). In contrast, the melting area was the highest in the control sample and the lowest in sample B (the lowest ratio of inulin to kefir). In other words, the addition of inulin / kefir did not show any effect on the melting area of the cheese. In examining the color characteristics of mozzarella cheese, by changing the level of inulin to kefir, no change in brightness, a* and b* was observed. However, in general color changes, the most change were observed in sample A and the least color change was observed in control. Also, the addition of inulin and kefir did not have a significant effect on the organoleptic and textural properties of mozzarella cheese. Therefore, it is possible to use this combination in the formulation of mozzarella cheese without making undesirable changes in the product
Keywords: Mozarella cheese, Inulin, Kefiran, Texture, Sensory -
برنج یکی از محبوب ترین غذاهای اصلی انسان است. می تواند آلودگی و فلزات سنگین را از خاک جذب کند و بر سلامت انسان اثر بگذارد. بنابراین لازم است اطلاعاتی در مورد فلزات سنگین برنج و مصرف آنها توسط انسان داشته باشیم. بر این اساس فلزات سنگین کادمیوم، کروم، سرب و نیکل در نمونه برنج از سه منبع ایران، پاکستان، هندوستان و از طریق اسپکتروفتومتر جذب اتمی مورد بررسی قرار گرفت. مقدار فلزات سنگین Cd، Cr، Pb و Ni در نمونه های مختلف برنج از 008/0± 04/0 تا 03/0 ± 04/0، 10/0 ± 19/0تا 0/0± 50/0، 04/0 ،± 092/0 تا 18/0 ، 1/0 ± 28/1 و01/0±19/0 تا 01/0 ± 89/0 به ترتیب مشاهده شد و بالاترین میزان فلزات سنگین در تاج ملاح و کمترین میزان آن در عبدالسلام بود.. مقدار تخمینی روزانه مصرف (EDI) برای انواع مختلف برنج محاسبه شد.غلظت کادمیوم و سرب بیشتر از حد (LOQ) تعریف شده توسط FAO / WHO به استثنای یک برند بود، در حالی که مقدار کروم به طور معنی داری کمتر از LOQ بود. از داده های اخیر مصرف برنج، مصرف روزانه ترکیبات سمی برای جمعیت ایران محاسبه شد. برآورد مصرف روزانه (EDI) برای تمامی فلزات سنگین از طریق مصرف برنج بطور قابل توجهی پایین تر از ADI بود.
کلید واژگان: برنج, فلزات سنگین, اسپکتروفتومتری جذب اتمیRice is one of the most popular staple food of population. . It can absorb contaminants and heavy metals from the soil and affect human health.. Therefore it is necessary to have information about the heavy metals in rice and intake of them by human. Based on this, heavy metals cadmium, chromium, lead and nickel in rice samples were studied from three sources: Iran, Pakistan, India and atomic absorption spectrophotometer The amount of heavy metals of Cd, Cr, Pb and Ni in various rice samples ranged from 0.04±0.008 to 0.40±0.03, 0.19±0.10 to 0.50±0.0, 0.092±0.04 to 1.28±0.1 and 0.19±0.01 to 0.89±0.01 respectively. The highest total heavy metals was observed in Taj mahal and the lowest in Abdalsalam. Estimated daily intake (EDI) value was calculated for different rice types.The concentration of cadmium and lead were above limit of quantification (LOQ) defined by FAO/WHO except one brand, whilst the chromium amount was significantly lower than LOQ. From recent rice consumption data, the estimated daily intakes of toxic compounds were computed for Iranian population. Estimated daily intake (EDI) for all heavy metals through imported and domestic cultivated rice consumption was considerably lower than the ADI.
Keywords: Rice, Heavy metals, Atomic absorption spectrophotometry, estimated daily intake -
باتوجه به ارزش بالای تغذیه ای ویتامین D3 و ازطرفی ناپایداری آن در شرایط مختلف محیطی و فراوری، لزوم حفظ آن ازطریق تکنیک هایی مانند ریزپوشانی طی مغذی کردن مواد خوراکی با آن حس می شود. در این مطالعه ویتامین D3 در ساختار نیوزوم های بر پایه سورفاکتانت های مختلف (اسپن 60، تویین 20 و 80) و کلسترول با نسبت های (80:20 و 60:40 وزنی/وزنی) با استفاده از روش هیدراسیون لایه نازک-سونیکاسیون انکپسوله شد. مشخص گردید که نیوزوم های تهیه شده با تویین 20 و 80 با نسبت سورفاکتانت به کلسترول (80:20 وزنی/وزنی) از کمترین میانگین اندازه ذرات، کمترین شاخص پراکندگی و بیشترین مقدار پتانسیل زتا برخوردار بودند. همچنین این نمونه ها از کارایی انکپسولاسیون بالا و اندازه ای در حدود مقیاس نانو بودند. تعیین پایداری ویتامین D3 طی 1 ماه نگهداری در دمای یخچال برای نمونه های نانونیوزوم بر پایه تویین 20 و 80 با نسبت سورفاکتانت به کلسترول (80:20 وزنی/وزنی) صورت گرفت. نتایج نشان داد که نانونیوزوم های بر پایه تویین 20 پایداری بیشتری نسبت به نمونه های بر پایه تویین 80 طی 1 ماه نگهداری داشتند. همچنین قابلیت زیست دسترسی ویتامین D3 پس از هضم کامل تحت شرایط شبیه سازی شده دستگاه گوارش موردارزیابی قرار گرفت. براین اساس مشخص شد که قابلیت زیست دسترسی ویتامین D3 در حالت آزاد 58 درصد می باشد که طراحی نانونیوزوم های بر پایه تویین قابلیت زیست دسترسی آن را به طور معنی داری (0/05>P) بهبود بخشید. به طوری که بیشترین قابلیت زیست دسترسی ویتامین D3 برای نانونیوزوم های تویین 20 با نسبت سورفاکتانت به کلسترول (80:20 وزنی/وزنی) حاصل گردید.کلید واژگان: انکپسولاسیون, دستگاه گوارش, قابلیت زیست دسترسی, نانونیوزوم, ویتامین D3Due to the high nutritional value of vitamin D3 and its instability in various environmental and processing conditions, the need to preserve it through techniques such as capsulation during nutrification is felt. In this study, vitamin D3 was encapsulated in the structure of niosomes based on various surfactants (Span 60, Tween 20, and 80) and cholesterol with ratios (80:20 and 60:40 w/w) using by thin layer hydration-sonication method. It was found that the niosomes prepared with tween 20 and 80 with a surfactant to cholesterol ratio (80:20 w/w) had the lowest mean particle size distribution, lowest polydispersity index, and the highest zeta potential magnitude. Also, these samples had high encapsulation efficiency and their sizes were in the nanoscale. The stability of vitamin D3 was determined during 1 month at refrigerator condition for nanoniosomes samples based on tween 20 and 80 with a surfactant to cholesterol ratio (80:20 w/w). The results showed that tween 20 based nanoniosomes were more stable than tween 80 based samples during 1 month storage. Also, the bioaccessibility of vitamin D3 after complete digestion was evaluated under simulated gastrointestinal conditions. Based on this, it was found that the bioaccessibility of vitamin D3 in the free form is 58%, which the design of nanoniosomes based on tween significantly improved its bioaccessibility (P<0.05). The highest bioaccessibility of vitamin D3 was obtained for tween 20 nanoniosomes at ratio 80:20 of surfactant to cholesterol.Keywords: bioaccessibility, digestive system, Encapsulation, Nanoniosome, Vitamin D3
-
دوغ، یکی از نوشیدنی های سنتی ایرانیان است که از اختلاط ماست با آب و اندکی نمک حاصل می شود. تولید و صادرات دوغ به عنوان یک نوشیدنی تخمیری بومی ایران در سال های اخیر در حال افزایش است. یکی از عوامل موثر بر افزایش ضایعات دوغ، آلودگی ناشی از فعالیت کپک ها و مخمرها می باشد. از روش های رایج افزایش ماندگاری موادغذایی مایع مانند دوغ، خشک کردن با استفاده از خشک کن پاششی است که موجب کاهش حجم، هزینه های حمل و نقل و کاربری آسان آن می گردد. هدف از این پژوهش تولید پودر دوغ به روش خشک کردن پاششی و بررسی اثر صمغ قدومه شیرازی بر خصوصیات فیزیکی-شیمیایی آن می باشد. در این پژوهش از ماست 5/1 درصد چربی، نمک و آب مقطر به همراه صمغ دانه قدومه شیرازی در غلظت های مختلف 05/0، 1/0، 15/0 و 2/0 درصد به منظور تولید پودر دوغ استفاده شد. خصوصیات فیزیکوشیمیایی پودر دوغ مانند pH، اسیدیته، ماده خشک، رطوبت، دوفاز شدن، حلالیت، پخش شوندگی، دمای انتقال شیشه ای و اندازه ذرات پودر بررسی گردید. پودر دوغ با استفاده از دستگاه خشک کن پاششی نیمه صنعتی با ظرفیت 6 لیتر در ساعت و نازل نوع دو سیاله با دبی خوراک ورودی 5/44 میلی لیتر در دقیقه و دمای هوای ورودی خشک کن 190 درجه سانتی گراد تولید شد. تجزیه و تحلیل داده ها توسط نرم افزار آماری SPSS باحداقل اختلاف معنی دار بین میانگین ها با احتمال 95% انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت صمغ قدومه شیرازی، میزان رطوبت پودر دوغ کاهش یافت. میزان اسیدیته، حلالیت، پخش شوندگی، اندازه ذرات و دمای انتقال شیشه ای پودر دوغ، افزایش و میزان دو فاز شدن کاهش یافت که نشان دهنده افزایش پایداری دوغ بازسازی شده از پودر دوغ و موثر بودن استفاده از صمغ قدومه شیرازی بوده است. با توجه به افزایش پایداری، افزایش درجه حلالیت، پخش شوندگی و دمای انتقال شیشه ای که از عوامل موثر در تولید پودرهای فوری می باشند، افزودن این صمغ موجب بهبود خصوصیات فیزیکی شیمیایی پودر دوغ گردید.کلید واژگان: پودر دوغ, خشک کن پاششی, قدومه شیرازی, خصوصیات فیزیکی-شیمیاییIntroductionDoogh is a fermented milk drink mixed with water and a little salt. The production and exportation of dough as a native Iranian fermented beverage has grown steadily in recent years. One of the disadvantages that causes corrosion and increases doogh deterioration is the spoilage caused by the activity of molds and yeasts. The common method for increasing shelf life of food (such as doogh) is drying by using spray dryer that eventually lead to reducing the volume, costs of carrying and easy usage. The objective of this study was to produce a doogh powder by spray drying method and investigate the effect of Alyssum homolocarpum seed gum on its physicochemical properties.Material and MethodsIn this study, yogurt (1.5% fat), salt, distilled water, maltodextrin (GPC brand), and Alyssum homolocarpum seed gum were used. Alyssum homolocarpum seed gum was cleaned and the foreign particles were separated. The whole grain gum was extracted using distilled water in a water-to-seed ratio of 30 to 1 with a pH of about 8 and a temperature of 48°C and dried at 70°C in a vacuum oven and then powdered. Brine (7% salt) was prepared with boiled distilled water at 80°C. After dissolution, a certain amount of Alyssum homolocarpum seed gum was added (at concentrations of 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2% separately). The solution was stirred for 10 minutes with a magnetic stirrer at 60°C. After complete dissolution, 40g of yogurt (1.5% fat with pH=4.1) was added to gum solution. The final volume of doogh was at 100g. To completely dissolve the particles, a magnetic stirrer with a speed of 2000 rpm for 15 minutes at 60°C was used. The temperature was then reduced to 20°C and the final product was packed in 500 ml bottles. Doogh was dried using a spray dryer in optimal conditions, feed intake flow of 44.5 ml/ min and drying temperature of 190°C. The physicochemical properties of dough powder such as pH, acidity, moisture content, dry matter, solubility, dispersability, and serum separation as well as glass transition temperature and particle size were determined. Doogh treatments consisted of 0.05, 0.1, 0.15 and 0.2% containing Alyssum homolocarpum seed gum and also a control sample. All the experiments were performen in triplicate. The results were analyzed as means± standard deviation (SD). Thus, the data were determined using the software SPSS (2013). Statistical differences were analyzed by variance (ANOVA) and Duncan’s multiple range test (P values <0.05).Results and DiscussionThe results showed that by increasing the Alyssum homolocarpum seed gum , moisture and serum separation were decreased and acidity, dry matter, solubility, dispersability ,particle size and glass transition temperature were increased. With increasing gum concentration from 0.05 to 0.1 and from 0.15 to 0.2%, the acidity increased significantly (P<0.05).The rate of dehydration of samples containing different percentages of gum after three weeks showed that the use of Alyssum homolocarpum seed gum significantly reduced serum segregation. The results showed that by increasing the concentration of gum, the particle size of the dough powder was significantly reduced (p<0.05).With the increase in the amount of gum, the rate of diffusion increased significantly (P<0.05).With increasing gum concentration and decreasing moisture, the glass transfer temperature of the powder samples increased. The control sample had the lowest and the 0.2 gum treatment had the highest glass transfer temperature (P<0.05).Keywords: Doogh powder, Spray dryer, Alyssum homolocarpum, Physicochemical properties
-
به دلیل اهمیت مصرف گوشت و فرآورده های آن بخصوص سوسیس و کالباس و عوارض سوء ناشی از مصرف نگهدارنده های مصنوعی مورد استفاده در آ ن ها، این تحقیق با هدف بررسی اثر نگهدارنده های طبیعی کیتوزان ونانوامولسیون اسانس زنیان به عنوان جایگزین نیتریت سدیم بر ماندگاری کالباس گوشت حرارت دیده و مقایسه آن با نگهدارنده سنتزی نیتریت سدیم انجام شد. اثر نانوامولسیون زنیان (در سطوح صفر، 1، 2 و 3 درصد) و پودر کیتوزان (در سطوح صفر، 5/0 و 1 درصد) به عنوان جایگزین نیتریت سدیم بر ویژگی های میکروبی (شمارش کلی، کلی فرم ها، اسیدلاکتیک باکتری ها و کپک ومخمر) و برخی ویژگی های شیمیایی شامل (pH و ظرفیت نگهداری آب) کالباس گوشت قرمز در طول 30 روز نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد بررسی گردید. آزمایشات در قالب طرح کاملا تصادفی بر پایه فاکتوریل و در سه تکرار انجام گرفت و جهت تعیین اختلاف معنی دار بین میانگین داده ها، از آزمون دانکن در سطح احتمال 05/0 استفاده شد. نتایج آنالیز میکروبی حاکی از موثر بودن کیتوزان و نانوامولسیون زنیان در کاهش فلور میکروبی نمونه های کالباس در طول دوره ذخیره سازی بودند و بیشترین کاهش بار میکروبی در نمونه های حاوی نانو امولسبون اسانس زنیان و کیتوران مشاهده شد که حاکی از اثر سینرزیستی این دو ترکیب است. با افزایش غلظت کیتوزان ظرفیت نگهداری آب نمونه های کالباس نسبت به کنترل در طول زمان نگهداری افزایش و میزان pH کاهش یافت، اما افزایش غلظت نانو امولسیون اثر معنی داری بر این پارامترها نداشت. ترکیب کیتوزان 1 درصد و نانوامولسیون 2-3 درصد مطلوب ترین نتایج را نشان دادکه می تواند پتانسیل ارزشمندی برای استفاده تجاری داشته باشد و تولید محصولات گوشتی را بدون استفاده از نیتریت ها یا سایر مواد افزودنی مصنوعی بهبود بخشد.
کلید واژگان: کالباس گوشت قرمز, کیتوزان, نانوامولسیون, زنیان, زمان ماندگاریDue to the importance of consuming meat and meat products especially sausage and bologna and the adverse effects of using synthetic preservatives used in them, this study aimed to investigate the effect of natural preservative on shelf-life of cooked beefbologna and comparison with sodium nitrite as synthetic preservative. the effect of chitosan (0, 0.5 and 1%) added individually or in combination with CCEO nanoemulsion (0, 1, 2 and 3%) as an alternative for sodium nitrite on microbiological (Total Viable Counts, Coliforms, Lactic acid bacteria (LAB), molds and yeasts), pH and water holding capacity (WHC), of beef bologna stored at 4 °C for 30 days was investigated. The experiment was performed in completely randomized based on factorial in 3 replication. Duncans test at 5% probability level was used to determine the significant difference mean between the data. Results indicated that chitosan addition resulted in significant (p< 0.05) inhibition of microbial growth, so that the lowest microbial counts were obtained in the samples containing both chitosan and CCEO nanoemulsion indicating a possible synergistic effect. Chitosan also improved the WHC and reduced the synersis of the samples during shelf-life respect to the control, while CCEO nanoemulsion had no significant effect on these parameters (p>0.05). The combination of chitosan (1%) with CCEO nanoemulsion (2-3%), which showed the best results, could have a valuable potential for commercial use in order to improve preservation of meat products without the use of nitrites or other synthetic additives.
Keywords: Beefbologna, Chitosan, Nanoemulsions, Carum copticum, Shelf life -
صمغ های غذایی از جمله افزودنی هایی هستند که نقش های گوناگونی از قبیل قوام دهندگی، ژل دهندگی و پایدارکنندگی را در محلول های غذایی ایفا می کنند. هدف از این پژوهش، بررسی خواص ریولوژیکی صمغ دانه بالنگو فاقد پروتئین می باشد. بدین منظور، صمغ دانه بالنگو تهیه شد و پس از هیدرولیز آنزیمی آن، صمغ دانه بالنگو فاقد پروتئین تهیه شد و خواص ریولوژیکی صمغ دانه بالنگو حاوی و فاقد پروتئین از لحاظ پارامترهایی نظیر ویسکوزیته ذاتی، خواص ریولوژیکی پایا (آزمون مستقل از زمان و وابسته به زمان) و خواص ریولوژیک دینامیک (آزمون روبش تنش و روبش فرکانس) بررسی شد. نتایج نشان داد، صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن در غلظت 1 درصد (وزنی- وزنی) رفتار شبه جامد و تضعیف شونده با برش از خود نشان دادند. همچنین دارای شکل فضایی مارپیچ تصادفی در ناحیه رقیق بودند. با توجه به ضریب تبیین (998/0)، مدل هرشل بالکی جهت توصیف رفتار ریولوژیکی محلول های صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن انتخاب شد. در آزمون وابسته به زمان صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن از نظر ایجاد ساختار و میزان تیسکوتروپی آن توانایی یکسانی نمایش دادند. نتایج آزمون خصوصیات ریولوژیکی دینامیکی نشان داد منحنی مدول ذخیره بالاتر از مدول اتلاف در ناحیه خطی قرار داشت که نشانگر رفتار شبه ژل یا شبه جامد در صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین تشکیل دهنده آن است. هیدرولیز و کاهش مقدار پروتئین تاثیر معنی-داری در رفتار ویسکوالاستیک نمونه فاقد پروتئین ایجاد نکرد.
کلید واژگان: صمغ دانه بالنگو, آنزیم پروتئیناز, خواص رئولوژیکی, ویسکوالاستیکFood gums are a class of food additives playing various roles, such as thickening, gelling and stabilizing of the food aqueous solutions. The aim of this study was to investigation rheological properties of protein-free Balangu seed gum. For this purpose, balangu seed gum was prepared and after its enzymatic hydrolysis, protein-free Balangu was prepared and the rheological properties of balangu seed gum and protein-free balangu seed gum were evaluated in terms of different parameters such as intrinsic viscosity, steady shear flow properties (shear dependence and time dependence tests) and dynamic rehology properties (stress sweep and frequency sweep tests). The results showed that balangu and protein-free balangu seed gums at 1% w/w had shear-thinning and weak gel-like behavior, and indicated the random coil conformation in dilute region. Considering correlation coefficient (0.998), the Herschel–Bulkley model was selected to describe the rheological behavior of Balangu and protein-free balangu seed gum solutions. In the time-dependent test, the balangu and protein-free balangu seed gums showed same ability to create the structure and the amount of thixotropy. The results of dynamic rheological test showed the storage modulus curve was located higher than the loss modulus in the linear region, indicating semi-gel or semi-solid behavior in Balangu and protein-free balangu seed gum. Hydrolysis and decreasing protein content did not significantly affect viscoelastic behavior of balangu seed gum
Keywords: Balangu Seed Gum, Proteinase Enzyme, Rheological Characteristics, Viscoelastic -
نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال هفدهم شماره 2 (پیاپی 68، خرداد و تیر 1400)، صص 365 -378
مصرف زیاد چربی خطر ابتلا به بیمار ی های مختلفی را افزایش می دهد. اما به دلیل نقش چندگانه چربی در فراورده های غذایی، حذف یا کاهش آن منجر به ایجاد خصوصیات کیفی نامطلوب می گردد. بنابراین، در این تحقیق استفاده از ساختار امولسیون ژل سرد پایدارشده با استفاده از پیکرینگ های ایزوله پروتئین سویا (ISP) و کمپلکس ایزوله پروتئین سویا -صمغ دانه ریحان (ISP-BSG) به عنوان جایگزین چربی مورد مطالعه قرارگرفت. ذرات پیکرینگ ISP-BSG به ترتیب با نسبت های مختلف جرمی ISP:BSG، 0:1، 1:1، 1:2 و 1:3 تهیه و به ترتیب1S:0B ، 1S:1B، 2S:1B و 3S:1B نامگذاری شدند. بررسی ویژگی های امولسیون ژل نشان داد که پوشش دهی سطح قطرات امولسیون توسط نانوذرات جامد S:B یک پوسته سفت و سخت را تشکیل می دهد. با افزودن کلسیم کلرید به امولسیون، شبکه های امولسیون ژل از قطرات روغن تجمع یافته تشکیل شدند که این ساختار در نمونه های1S:0B و 2S:1B قابل مشاهده تر بود. همچنین، نوع و ساختار پیکرینگ به کار رفته بر مقدار حفظ روغن در امولسیون ژل اثرگذار بود. حضور BSG در نسبت مناسب (2S:1B) با ISP باعث ایجاد امولسیون ژل با ثبات تر با استحکام مکانیکی (سختی و قوام) بالاتری شد. با توجه به پایداری و خصوصیات بافتی از بین نمونه های امولسیون ژل، دو فرمول 1S:0B و 2S:1B برای تولید خامه با چربی کاهش یافته (5، 10 و 15%) استفاده شد. استفاده از درصدهای بیشتر از 5 درصد جایگزینی با افزایش آب اندازی خامه همراه بود (05/0<p). اما نوع امولسیون ژل بر میزان آب اندازی تاثیر معنی داری نداشت. بیشترین میزان پذیرش کلی با جایگزینی امولسیون ژل 2S:1B با کاهش 5% چربی حاصل شد (05/0>p).
کلید واژگان: امولسیون ژل, ایزوله پروتئین سویا, ذرات جامد, صمغ دانه ریحان, کمپلکس, جایگزینی چربیIntroductionFats have a special place in human nutrition and their main role is supplying energy for the body. But scientific findings approve an association between high fat intake and an increment risk of some diseases, such as atherosclerosis, heart disease, and …. Demand for low-fat foods has increased dramatically as people become more aware of fat consumption side effects. However, due to the multiple role of fats in food products, eliminating or decreasing fat lead to poor quality of products. Therefore, it is necessary to use a combination of fat substitutes to maintain the rheological, texture and sensory properties of the low fat food products. The use of emulsion gel structures are new methods for the production of low-fat product that has been studied in this investigation. The Pickering emulsion was used to produce the emulsion. In this method, instead of using surface-active agents, solid particles are used to stabilize the emulsion. The aim of this study was to prepare Pickering Emulsion from Isolated Soybean protein (ISP) and Basil Seed Gum (ISP-BSG) Complex. Finally, emulsion gel systems were applied as fat substitutes in cream.
Materials and MethodsBasil seeds were purchased from Mashhad market. Isolated soy protein was purchased from Shandong Yuxin Bio-Tech Co. (China). Sodium azide was purchased from Applichem Inc. (Dramstadt, Germany). Sodium dodecyl sulphate (SDS) was obtained from Merck, Germany. Pickering (solid particles) of soy protein isolate (SPI) and SPI-basil seed gum (ISP-BSG) complex used as emulsifier for stabilization of cold emulsion. ISP-BSG particles were prepared with different mass ratios of ISP: BSG, 1: 0, 1: 1, 2: 1 and 3: 1 and named 1S: 0B, 1S: 1B, 2S: 1B and 3S: 1B, respectively. These solid particles were used as Pickering for emulsion preparation. Cold Emulsion was prepared by adding calcium chloride. The oil leakage, oil leakage after thermal treatments, microscopic structure, textural properties and viscoelastic properties of emulsion gel were studied. Then, the best structures used as a fat substitute in cream (5, 10 and 15%).
Results & DiscussionInvestigation of emulsion gel properties showed that coating the surface of emulsion droplets with solid nanoparticles formed a rigid shell that acted as a barrier against the deformation and transfer of materials from the interfacial surface. The use of ISP-BSG nanoparticles as picking particles caused more homogeneity and stiffness in emulsion gel structure. The rate of water loss in reduced fat cream was in the range of 1-2% by using the emulsion-gel system, which indicates the effectiveness of these systems in reducing dehydration in cream. The increasing replacement percentages led to increase water loss (p <0.05). However, emulsion type had no significant effect on water loss content (p> 0.05). According to the results, ISP-BSG nanoparticles impart high potential to stabilize emulsion with small oil droplets. Based on the results of the sensory test, it was found that the characteristics of the cream samples depended more on the replacement rate than the type of system used as an alternative. The presence of a fat replacement system maintained the desired quality in low-fat cream samples. Most of the samples scored higher than 3, which indicate the high acceptance of low-fat samples.
Keywords: Basil seed gum, Complex, Emulsion gel, Fat replacement, soy protein isolate, Solid particles -
باتوجه به نقش چندگانه چربی در فراورده های غذایی، لازم است از ترکیباتی به عنوان جایگزین چربی استفاده شود تا ویژگی های ریولوژیکی، بافت و حسی محصول کم چرب حفظ شود. در این تحقیق استفاده از ساختارهای اولیوژل جهت تولید محصول کم چرب موردتوجه قرار گرفته است. جهت تولید اولیوژل از روش غیرمستقیم قالب گیری امولسیون ژل پیکرینگ استفاده شد. در تهیه پیکرینگ ها از ایزوله پروتئین سویا (ISP) (1S:0B) و کمپلکس ایزوله پروتئین سویا:صمغ دانه ریحان (ISP-BSG) در نسبت های 1:1 (1S:1B)، 1:2 (2S:1B) و 3:1 (3S:1B) استفاده شد. نوع و ساختار پیکرینگ به کاررفته بر مقدار حفظ روغن در اولیوژل تاثیرگذار بود (0/05>p). حضور صمغ دانه ریحان در نسبت مناسب با پروتئین (2S:1B) باعث ایجاد اولیوژل با ثبات تر و استحکام مکانیکی بالاتری شد و اولیوژل از ساختار شبکه فشرده مناسب تری برخوردار بود. درنهایت اولیوژل 2S:1B دارای ظرفیت اتصال بهتر با روغن بود. بیشترین و کمترین میزان پایداری حرارتی مربوط به نمونه 2S:1B و 1S:1B بود. بیشترین و کمترین میزان قوام به ترتیب در نمونه 2S:1B و 1S:0B مشاهده شد (0/05>p). بررسی خصوصیات ویسکوالاستیک، تشکیل ژل در سیستم اولیوژل را تایید کرد. باتوجه به پایداری و خصوصیات بافتی از بین نمونه های اولیوژل، دو فرمول 1S:0B و 2S:1B برای تولید خامه با چربی کاهش یافته (5، 10 و 15 درصد) استفاده شد. بیشترین میزان پذیرش کلی در نمونه 2S:1B با کاهش 5 درصد چربی حاصل شد که تفاوت معنی داری با خامه کنترل نداشت.کلید واژگان: اولئوژل, پیکرینگ, خامه, قالب گیری امولسیون ژل, کمپلکس پروتئین-پلی ساکاریدAccording to the multiple role of fat in food products, it is necessary to use a substance as a substitute of fat to maintain the rheological, texture and sensory characteristics of low-fat products. In this study, oleogel system was applied to produce low-fat product. Pickering emulsion-templated was applied to produce oleogels. Isolated soy protein (ISP) and basil seed gum (ISP-BSG) were used for the preparation of Pickering. ISP-BSG particles were prepared with different mass ratios of ISP-BSG, 1:0, 1:1, 2:1 and 3:1 and named 1S:0B, 1S:1B, 2S:1B and 3S:1B, respectively. The type and structure of the Pickering used affected the amount of oil retention in the oleogel (p < /em><0.05). The presence of basil seed gum in a suitable ratio with protein (2S:1B) caused a more stable oleogel, higher mechanical strength, and more compact network. Finally, the oleogels were prepared with better oil bonding capacity. The highest and lowest thermal stability rates were for the 2S:1B and 1S:1B samples, respectively. The highest and lowest consistency levels were observed in 2S:1B and 1S: 0B samples, respectively (p < /em><0.05). Investigation of the viscoelastic properties confirmed the gel formation in the oleogel system. According to the stability and textural properties of oleogel samples, two formulas 1S:0B and 2S:1B were used to produce cream with reduced fat (5, 10 and 15%). The highest overall acceptance was obtained in the 2S:1B sample with a 5% reduction in fat, which had no significant difference with control cream.Keywords: Cream, Emulsion gel template, Oleogel, Pickering, Protein-polysaccharide complex
-
سابقه و هدف:
پروتئین ها و پلی ساکاریدها ترکیبات معمول در بسیاری از فرمول های مواد غذایی هستند. این ترکیبات منجر به ایجاد بافت، رها شدن طعم و بهبود پایداری فازی در سامانه های کلوییدی غذایی می شوند. همچنین این ترکیبات با ویژگی های ژله ای شدن، تغلیظ کنندگی و ویژگی پایداری سطحی، نقش کلیدی در ساختار و پایدارسازی سامانه های غذایی ایفا می کنند. با ترکیب بیوپلیمرهای پروتئین و پلی ساکارید، پلیمری جدید به وجود می آید که ویژگی های عملکردی متفاوتی نسبت به هر یک از اجزاء اولیه دارد. هدف از این پژوهش، بررسی خصوصیات عملکردی و آنتی اکسیدانی صمغ دانه بالنگو فاقد پروتئین می باشد.
مواد و روش هادانه های بالنگو (Lallemantia royleana) از بازار محلی بجنورد تهیه گردیدند. نمونه فاقد پروتئین صمغ بالنگو توسط آبکافت آنزیمی (با استفاده از آنزیم پروتئیناز K) تهیه شد. جهت غیرفعال کردن آنزیم، اتانول با نسبت 3 به 1 به سیستم اضافه و به مدت 6 ساعت نگهداری شد. سپس پلی ساکارید جدا شده و دوباره در آب حل و محلول حاصل در × g15000 به مدت 15 دقیقه سانتریفیوژ شد و سوپرناتانت به عنوان نمونه فاقد پروتئین نامیده شد. نمونه های حاصل در آون تحت دمای 38 درجه سانتی گراد خشک شدند. خواص عملکردی صمغ با توجه به شاخص هایی نظیر میزان کشش سطحی (با استفاده از دستگاه اندازه گیری کشش سطحی و به روش صفحه ویلهلمی با تیغه پلاتین-ایریدیوم)، خصوصیات امولسیون کنندگی (اندازه ذرات در امولسیون، آزمون میکروسکوپی، پایداری امولسیون در زمان نگهداری و پایداری امولسیون با آزمون سانتریفیوژ) و خصوصیات کف کنندگی (ظرفیت کف کنندگی و پایداری کف) ارزیابی شد. علاوه بر این، خواص آنتی اکسیدانی صمغ بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن به دو روش مهار رادیکال آزاد DPPH و آزمون قدرت احیاءکنند گی اتم آهن FRAP بررسی شد و با آنتی اکسیدان سنتزی بوتیل هیدروکسی تولوین (BHT) مقایسه شد. تجزیه و تحلیل داده ها در قالب طرح کاملا تصادفی و با استفاده از نرم افزار SPSS (نسخه 22) انجام شد. نتایج از طریق تجزیه واریانس و آزمون چند دامنه دانکن در سطح آماری 5 درصد مورد مقایسه قرار گرفت و جهت رسم نمودارها، از نرم افزار Excel 2013 استفاده گردید.
یافته هانتایج نشان داد، کاهش میزان پروتئین صمغ توسط آبکافت آنزیمی منجر به کاهش معنی دار در فعالیت سطحی و تضعیف خصوصیات امولسیون کنندگی و کف کنندگی صمغ دانه بالنگو شد (p <0.05) که اهمیت حضور بخش پروتئینی را در فعالیت سطحی صمغ دانه بالنگو نشان داد. فعالیت آنتی اکسیدانی صمغ و نمونه فاقد پروتئین در هر دو روش اندازه گیری کمتر از BHT استاندارد بود. نمونه فاقد پروتئین، کمترین میزان پروتئین داشت که این موضوع کاهش شدیدی در فعالیت آنتی اکسیدانی آن نسبت به صمغ اولیه ایجاد کرد.
نتیجه گیریویژگی های عملگری محصول ثابت نمود که می توان از صمغ دانه بالنگو بخوبی برای ایجاد ثبات در کف و به عنوان امولسیفایر استفاده نمود.
کلید واژگان: دانه بالنگو, آنزیم پروتئیناز, کشش سطحی, خصوصیات عملکردی, آنتی اکسیدانBackground and objectivesProteins and polysaccharides are common compounds in many food formulations. They are responsible for some food characteristic, such as texture and controlled release of flavor. They can modify phase stability in colloidal food systems. These biopolymers play an important role in structuration and stabilization of food through their gelling, thickening and surface activity properties. The products of this reaction are new materials that have different functional properties in comparison with reactants. The aim of this study was to investigate the structural, functional and antioxidant properties of protein-free balangu seed (Lallemantia royleana) gum.
Materials and methodsBalangu seeds were purchased from a local market in Bojnord. Protein-free Balangu was achieved by protease hydrolysis (by proteinase enzyme K). To inactivate the enzyme, ethanol added at ratio of 3 to 1 on the system and kept for 6 h. Then, polysaccharide was separated and resolubilized in water and the resultant solution was centrifuged at 15,000 × g for 15 min and the supernatant was named as protein-free fraction. The samples were dried in an air forced oven at 38 ̊C. To evaluate the functional properties of the gum, different parameters such as surface tension (using a Wilhelmy plate technique with a platinum-iridum plate), emulsifying properties (particle size distribution in emulsion, light microscopy, emulsion stability in storage period and emulsion stability test centrifuges) and foaming properties (foaming capacity and foaming stability). Moreover, the antioxidant activity balangu gum and protein-free balangu were measured by two methods, DPPH free radical scavenging and FRAP assay. Butylated Hydroxy Toluene (BHT) was used as positive control for comparison. A completely randomized design was used for statistical analysis. The data was statically analyzed by Analysis of Variance (ANOVA) and Duncan Multiple Range Test. The P level of
ResultsThe results showed that a decrease in protein content of balangu seed gum by protease enzyme led to significant reduction in surface activity and weakened emulsion and foam stabilization properties of balangu seed gum, which presents the importance of protein in emulsifying and foaming properties of balangu seed. Antioxidant activity of the gum and protein-free fraction in the both methods were less than standard BHT. Protein-free fraction had the lowest protein content which caused a sharp reduction in its antioxidant activity compared to the primary gum.
ConclusionThe functional properties revealed that the balangu seed can be well used as an emulsifier and foam stabilizer.
Keywords: Balangu seed, Proteinase enzyme, Surface tension, Functional characteristics, Antioxidant -
در این مطالعه تاثیر پوشش کیتوزان بر روند تغییرات فیزیکی، بافت و حسی انگور دم خروسی مورد ارزیابی قرار گرفت. محلولهای 1 و 5/1 درصد کیتوران با وزن مولکولی متوسط در اسید استیک 1 درصد تهیه شده و از گلیسرول و تویین 80 به عنوان نرم کننده و امولسی فایر استفاده شد. بعد از انتخاب تیمارهای مختلف، نمونه ها در محلول مورد نظر کیتوزان به مدت 3 دقیقه شناور شده و بعد از خارج کردن آبچک اضافه، در ظروف یکبار مصرف قرار داده شده و در زمان های 1، 5 و 12 روز مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که میزان اسیدیته در تیمار 5/1 کیتوزان در مقایسه با تیمار 1 درصد کاهش معنی دار داشته است. نتایج تغییرات حسی از جمله آبدار بودن، ترک و شکاف خوردن، فساد، تغییر رنگ، بو در تیمارهای 5/1 و 1 درصد کیتوزان در زمان های مختلف مطلوب تر از تیمار شاهد بوده است. نتایج تغییرات بافتی در کیتوزان 5/1 و 1 درصد در زمان 12 روز نشان داده که میزان سفتی و چسبندگی انگور بهتر از تیمار شاهد بوده است. نتایج برآیند آزمایشات انجام شده نشان می دهد که کیتوزان بعنوان یک نگهدارنده بیولوژیک قادر به افزایش زمان ماندگاری میوه های مختلف از جمله انگور شده و تغییرات کیفی میوه با طولانی تر شدن زمان نگهداری دستخوش تغییرات معنی دار نمی شود.
کلید واژگان: انگور دم خروسی, کیتوزان, تغییرات کیفی, زمان ماندگاریChitosan is one of the natural preservers and an active coating that due to nontoxic nature, antioxidant activity, antimicrobial, and film producing properties, biocompatibility and biodegradability has been considered as one of the natural additives. This material singly or in combination and along with the other biological materials such as extracts and or essence of different herbs is used as a nanocomposite. In this study, the effect of chitosan coating was assessed on the sensory, tissue and physical changes of roostertail grape. 1 and 1.5% solutions of chitosan with median molecular weight were prepared in 1% acetic acid wherein glycerol and Tween 80 were used as the softeners and an emulsifier.After the selection of different treatments, the samples were suspended in the considered chitosan solution for 3 minutes and after extrusion of excess dripping were introduced in the disposable containers and were experimented on 1, 5 and 12 days. For tissue analysis the texture analyzer having a cylindrical steel probe TA39 with a 2mm diameter and 20mm width and for acidity measurement the pH meter was used. The results showed that the acidity rate in 1.5% chitosan had a significant reduction in comparison to 1% chitosan treatment. The results of sensory changes viz. juiciness, crack and rupture, spoilage, color change, smell in the 1 and 1.5 % chitosan treatment at different time periods were more desirable in relation to the control. The results of conducted experiments exhibited that chitosan can be considered as a biological preserver that is able to increase the shelf-life of different fruits viz. grapes besides the qualitative changes of the fruit with increased preservation time does not get exposed to significant changes.
Keywords: Roostertail Grape, Chitosan, Physicochemical Characteristics, Shelf-Life -
صمغ ها گروهی از ترکیبات پلی ساکاریدی با زنجیره طولانی یا وزن مولکولی بالا هستند که به طور گسترده ای در مواد غذایی و سایر صنایع به عنوان تثبیت کننده، اصلاح کننده بافت، قوام دهنده، تشکیل دهنده ژل و امولسیفایر به کار برده می شوند. هدف از این پژوهش، شناسایی خواص فیزیکوشیمیایی و امولسیونی صمغ دانه بالنگو فاقد پروتئین می باشد. نتایج نشان داد، وزن مولکولی صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین به ترتیب 3120 و 3360 kDa است. گروه های عمده عملکردی شناسایی شده در طیف FTIR از صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن شامل O-H، C-H، C=O، -COO- و C-O-C بود. نتایج حاصل از GC-MS نشان داد، منوساکاریدهای مشخص شده در صمغ دانه بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن شامل گلوکز، گالاکتوز، آرابینور، زایلوز و رامنوز بود. براساس نتایج رئولوژیکی، نمونه فاقد پروتئین صمغ بالنگو کمترین میزان پروتئین را دارا بود و این منجر به بزرگ شدن قطرات و پایداری کمتر امولسیون گردید. برازش داده های رئولوژیکی امولسیون با مدل هرشل-بالکی نشان داد، ضریب تبیین (2R) بسیار نزدیک به 1 بود و خطای جذر میانگین مربعات RMSE)) کمتر از 4/0 بدست آمد، که نشان از مناسب بودن این مدل برای توصیف رفتار جریان امولسیون های تولیدی دارد. همچنین شاخص رفتار جریان امولسیون ها کمتر از 1 بود، که تاییدکننده رفتار تضعیف شونده با برش امولسیون ها است، اما تفاوت معنی داری بین امولسیون ها مشاهده نشد (P>0.05). در آزمون تنش متغیر، تمامی امولسیون ها، مقدار مدول ذخیره بیشتر از مدول اتلاف بود که غالب بودن رفتار الاستیک را نشان می دهد. در آزمون فرکانس متغیر، تمامی نمونه های امولسیون میزان مدول ذخیره بیشتر از مدول اتلاف بود که رفتار شبه جامد امولسیون ها را تایید می کند. شاخص قانون توان در مدول ذخیره امولسیون صمغ بالنگو و نمونه فاقد پروتئین آن نزدیک به صفر بود که بیانگر رفتار الاستیک قوی تر در امولسیون است.
کلید واژگان: دانه بالنگو, فاقد پروتئین, ویسکوالاستیک, FTIR, GC-MSGums are long chain polysaccharides components with high molecular weight wildly used in the food and many other industries as stabilizer, texture modifier, gelling agent, thickener and emulsifier. The aim of this study was to investigation evaluation of physicochemical and emulsifying properties of protein-free balangu seed (Lallemantia royleana) gum. The results showed, balangu and protein-free balangu were obtained from molecular weight 3120 and 3360 kDa, respectively. Major functional groups were identified from FTIR spectrum of balangu and protein-free balangu, include O-H, C-H, C=O, -COO-, and C-O-C. The results of GC-MS showed that the major monosaccharides specified in Glucose, Galactose, Arabinose, Xylose and Rhamnose. According to the rheological protein-free balangu had the lowest protein content and this led to formation of large oil droplet size and lower emulsion stability. The parameters of Herschel–Bulkley model were showed, the values of coefficients of determinations (R2) were near to 1 and Root Mean Square Error (RMSE) values were lower than 0.4, which indicate the suitability of this model to describe the flow behaviour of samples. Moreover all emulsions represented flow behaviour index values less than 1, which reveals shear thinning behaviour of emulsions, but no significant difference was found between emulsions (p>0.05). On amplitude sweep test, the storage modulus values were greater than loss modulus values in all emulsions, which indicates their elastic behaviour. On frequency sweep test, the storage modulus values were greater than loss modulus values in all emulsions, which confirmed solid like behavior. The indices of power law’s storage modulus balangu and protein-free balangu emulsions had near to zero which reflect high elastic behaviour of emulsion.
Keywords: Balangu seed, Protein-free, Viscoelastic, FTIR, GC-MS -
آگاهی از رفتار رئولوژیکی عصاره میوه ها برای کنترل کیفیت، کنترل فرآیند و کاربردهای مهندسی حائز اهیمت است. دما و غلظت پرکاربردترین عوامل مورد استفاده برای مطالعه رفتار رئولوژیکی مواد غذایی هستند. در پژوهش حاضر، اثر دما و غلظت روی رفتار رئولوژیکی کنسانتره توت سفید با استفاده از رئومتر در محدوده دمایی 25 تا 45 درجه سانتیگراد و بریکس 45 تا 65 و سرعت های برشی 0 تا s-1 200 مورد بررسی قرار گرفت. از معادله آرنیوس برای تعیین اثر دما روی ویسکوزیته کنسانتره توت سفید استفاده شد و مقادیر انرژی فعال سازی محاسبه گردید. علاوه بر این، اثر غلظت روی ویسکوزیته توسط روابط قانون توان و نمایی و اثر ترکیبی دما و غلظت روی ویسکوزیته کنسانتره توت سفید توسط ترکیب کردن معادله آرنیوس با قانون توان یا رابطه نمایی مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های کنسانتره توت سفید دارای رفتار نیوتنی بودند (شاخص رفتار جریانی بین 98/0 تا 1) و مدل قانون توان به عنوان بهترین مدل رئولوژیکی برازش شده با داده های آزمایشی انتخاب شد (999/0≤ R2). وابستگی ویسکوزیته به دما و غلظت به خوبی توسط معادله آرنیوس (99/0≤ R2) و رابطه نمایی (95/0≤ R2) توصیف شد. مقادیر انرژی فعال سازی بسته به غلظت ها از 97/22 تا 14/47 کیلوژول بر مول متغیر بود. علاوه بر این، اثر ترکیبی دما و غلظت روی ویسکوزیته کنسانتره توت سفید به خوبی توسط مدل نمایی (95/0≤ R2) توصیف شد. به طور کلی، نتایج پژوهش حاضر می تواند در فرآوری کنسانتره توت سفید برای آگاهی اولیه از خواص رئولوژیکی آن مورد استفاده قرار گیرد.کلید واژگان: رفتار رئولوژیکی, قانون توان, کنسانتره توت سفید, معادله آرنیوس, ویسکوزیته
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.